Налимов В.В. - Теория эксперимента (1062946), страница 34
Текст из файла (страница 34)
которые можшл посс»давать ка этп средства, опредсшиется выражсппем 117-- Р -'- ໠— Ь («Г (! — а) -'; Г! — Г),'[ Из иих на повторное пспьыапио пройдат и прс паратов: и =.- Л1 [с) ('1 — ы) -' (1 — д) [3[, а число обпарул;енных эс[«с[«есгл пап ьж препаратов Ь со- ставит Лч (! — а) г -Г- аа , '6 [7 (! — з) -[ (! — - 7) д) Тспа)ль сгзегтвспк««с! Гк митьгя так выбратс, пара«к тры процесса с«лссс«ваплся, чтобы максимизировать «лн,с'лс- »пе этой функции эффекхпвиситп.
Парзмстрамп процесса у паг, служат: число жпвотньж«приходящихся яз пропа- 1»н, параметры слон ма« дискриминации, скажем, критическоее эпачеипе активности, и какой-нибудь елце параметр, например, промелкуток времени, по пстече»пи которого производится сравнение результатов эксперимевта с крисп'шскпм зиачепием. Яско, «гсо д11л каждого пабло(»1 параметров процедуры мокко вычислить своп сх и [3. Дэвис [«07[, рассматривая несколько болео сло:кнусо фупкцшо :«ффектиэности, показал, что ее график имеет весьма полопсй' ход. Оя приводит два числоцных примера, в ссоторых количество лкивотиых, пр»садящихся па препарат, с оставляло», =- 2 и пл =-= 4. П эгллх примерах пзмспялась «акже отметка вромеии, посла которои производилось сравпеиие числа вы »ив!Них жив«иных с критичоскпм ого .1»ачеппем. Таким образом, парам«'тры процедуры задавались числ««м животяых, вы«кпвших через фиссспроваиный промежуток времони.
Оказалось, что некоторые сильно различающиеся процедуры одинаково и)шечлсх1ы. :!Гесь биолога получают большио воз«»исшнти д.щ выбора — овп лшгут экспериментировать в зависимости от своих интуитпвиых представлений, как с большим, так и с малым и, оставаясь в почти оптимальной области, «сли правил«,по выбрана отметка вромепи. В этой модели »оожидапно просто решилась сформулироваипая вышо ильторпатива. Прпведонная здесь модель глулкит примером формализации процесса прлпятия ре»шпия при выооре опти- «ШЛЬНОГО СООтНОПСЕНИя ПЕРЕЧЕИПЫХ, ЗадаЮЩИХ Ужо НЕ и ротекапие процосса, а орга ппзацисо самого псследова»пк.
При формализации испол!щук!тол хоров!о извест»ие изп (см. гл. 11) фук,самепталщ:ые продставлеилгя ма'«гматической статистики: априорнал вероятвость д и ис ролтпостп опшбок первого и второго рода сх и [3. Из у«1шчипзв«нейгя ныпн*, рас»лты Дэвиса [07[, кстати, осле»ест, что рассмотренная модель совсем не чувствптелшла » точности в оценке д, Практичоски это очень валс~о, лагко.Гьку всегда трудно точно оценить априорную иифор»з«спю. Модели тако! о типа широко использусотся в (:П1А ,11» стандартизации кооперативньсх исследований, ««!«««1««11»мых о,сноаремопно во лшогих оргапиэацпях. Г>лхниеовлпне экспкгиыглггтл 174 ггзх 1у л 43 Адхптьцнонпья Ог>тпы>гзхцп>т 47э ) Рассмотренная здесь задача явллется частным случаем более и>ироьой проблемы — построения модели для сбалансирования усилий, за> рачиваечь>х нз химичоские, биологические и токсикологпческие исследования.
Обстоятельная библиография по планировали>о биологических отсеинагощих экспериментов призадела в статье )й81. й 4. Адаптациониа» оптимизация технологических процессов Методы планирования эксперпмсята, изложенные в 'у 1, 2, после небо»шпага изменения можно использовать и непосредственно в текущей заводской работе для повседневного контроля за "гехлологпческии процессом. В производстзопных условиях мгз обычно сталкиваемся со следующей ситуацией: кроме й контролируемых переменных х,. знается еще 1 ие>го>гтролируол>ых пороменнь>х зы зх, ..., г> 1изл>еленке активности казализатора, старение агрегата, изчеиеиие качества исходного сырья и вспомогатольвых продуктов, сезонные изменения уело зий раооты и т. д.), Спонтанное и неконтролируемое изменение переменных И приводи> к счещепшо оптимума по отноишлию к перемошп>м аь Для набл>одопил аа этим аройфом требуется все время варьировать переменкь>о Здесь пушко учн>ывать два обстоятельства: а) перел>еплые д:, нельзя варьировать в широком ингорвале, чтобы но удорожать производство и не уволи чивать риска получения бракованнолй продукции; б) в производственных ус:ловлях имеется большое шуманов поле — ошибка эксперимента здесь всегда зиа чительио больше, чем в лаоораторпях, Таким абра>шм, задача сводится к выделеки>о слабого сигнала на фоне п>ума.
1',с>ественпо здесь использовать в той или иной форме метод накопления результатов из перепил. Для этого нужно иметь возл>оигиость псе врелп> слегка апгначиваты> процесс, варьируя независимые переменные в узком интервала значений. Производственный процесс должон быть организован так, чтоси> л>силн<> было получать ие только готовую продукцшо, но и иа формацию о гмещепви оптимума, обусловленном изме пением покою ро;шруочых перемепнь>х х.
Исследователь доажон все время приспосабливаться к изменяющимся условиям; ото>ода и название метода— »да»глац>ил»лал опали>ииаайия или ада»та>)иа>л>сый контроль. Оуществу>ощая в пастолщее время система управления лроизводствеипьы>и процессами не предусматривает возмо>киости пел рорывного изменения их технологии. Иоптроль за технологическими процессами осущоствляется спе>[иальньм> пггатом мастеров контролеров, которые руководствун>тся инструкциями по ведению процесса, не изменяющимися, как правило, в течение длктельяого г>рели ни.
Правда, в этих инструкциях часто предусмотрены широкие интервалы варьированил ллл отдельных переменных, позволя>ощпе опытным мастерам зсе время немного экспоримонтирозать п вводить какие зо поправки к ранее принлтььч рекомендациям,— гак полвлшотсл час>эра скоростного задания процессов. Такое экскеримо>пирозаппе всегда производится иитуи>пвпо на осповавии каких то пеформалпаоваппых правил. Осмысливание результатоз подобных эксперимоптов обь>чпо также производит>я па интуитивном уровне, и поэгому опыт одного мастера скоростника с трудом восприпима>тся другичи мастерами Задача адаптационной оптичизации как научной дно>>>шляпы закл>очнется в разработка достаточно хорошо формализованной и в некотороч смысле оптимальной стратегии для непрерывного экспорилшнтировавия в словпых произвочствг пнь>х уел>>Виях Степень формализации задается поставовкои задачи.
11здо проводить разграничение между лэл>л>ирическойл и лтелнологической» обратной связью Эмпирическая обратвая связь — это полаостью формализованный метод »>рр>ктировки телнологического процесса, при когорол> ш кл>очается зл>еп>агельслвл> высоко >гвалифицироваггиого пл рсонала. Процессом долл>на уп раз лять вычислительлал машина или малоквалпфпцирова>гный персонал, Толпологическая обратная связь — это корректировка процесса с периодическим привлечением новых технологических идей. Б последнем случае не требуетол очень высокой степени форл>ализации стратегии управлшшя, >ак как решения об изменении технологического режима плАппгозлнне зкспе1'имг<н<ТА [гл г>< прпнпмаст высококзалвфнцпрозапяый персонал.
Здесь доло ограппчивается вьщачой четкпх рокомепдаций о том, как <покачлвзтьв процесс для того, чтобы пориодич<ски получать шкрормаоп о, пеобходямуго для принятая тех яли кпых решений. Адаптацпонная оптпмпззция дискретных производственных процессов была рассмотрена В<я<сон в 1955 г. Эгот метод полу'глл название эволюционного >глалнрованмя (Его!Ийопагу Орегацоп, сокращенно ЕвО!>); ок был задуман как метод управления с техпологпчесг<ой обратНОй Сзвэь>О. Чтобы выделить неб >льшое изменевпе у-сигнала ка болыяом и;умовом поле, было предло,ясно разбивать вролаводствекный процесс яа отдельные «фазы», состоящие из нескольких повторных «циклов>.
В каждом цикле реализуется несколько опьггов для одного к того же яаоора уровней нозавнсилгых пер< лггнпъж. Этк олытьг образуют полнил факгорпый эксперлмект иля его дробную реплику с добазлеанем центральной точки. После окопчанкя каждой фазы производят обработку розулыатов набла>деякй и принимают решение относительно условий, в которых будет протекагь произзодствояный процесс в последу>ошей фазе. Число циклов и выбирают так, чтобы можно оыло выделшть слабые сш калы па флуктувругощем фоно; здесь используется обычный метод накопления результатов измерений, основанный па том, что ошибка сргдгкгго из независимых ваолюдепкя в )!и раа мепьпге ошибки единичного измерения, В цредчожонпом методе мо кяо усмотреть извесгную аналогии> с биологическои зволгоцяей: аеболыпоо изменопио возавясимых переменных мы вправе рассматривать как иекоторуго акалошпо мутациям, отбор лучших условий аналогячен процессу осгественного отбора (отса>да п иазваяпе — метод эволгоциовяого планирования).
Весь процосс вино.<пения зволгоцпоякого планирования с<рого стапдаргязован. Обычно в кабинете начальника цеха вывешивается <информационная доска>, яа которой фиксируются все операция этого процесса. 'Гакой доской может служить специальным образом разграфленная обьгчяая я>кольная доска, ка кото!н>й мелом записывают ргзультатггтекущпх опытов, образующихцнкл. лллптлппонпля оптилп13Ацвя 177 После окончания каждой фазы экспериментатор же т принять одно иа следующих решений: 1) изменить 'ор монулевую точку и, следовательно, сместить весь эксперимент в пространстве независимых переменных; 2) изменить интервал варьирования переменных; 3) Изменить независимые переменные — прежние оставить па вы>раином оптимальном уровне п начать варьировать новые переменные.
Обращается внимание на необходимость притока новых идей при эволюционном планировании. !'><п идеи могут рождаться как при оосуждгплн результатов. полученных при проведении экспериментов в предыду ',н а , так н в результате. дополнительных лзбораторзьж опытов или информации, извлеченной из публикаций. 'екомендуется периодически устраивать консультационные советы с привлечением широкого круга разносторонних специалистов.
Подробнее об эволюционном плзпиро- 99. В ванин рассказано в книге (11), а также в последне дн и оозоре (, !. озможность применения эволюционного планирования к производственным процессам, в которых поре- !100!. Мы з е пенные х и у изменяются непрерывно, изло> <ен а в статье ы здесь совсем коротко остановились на опиаяяи эволюционного планирования, поскольку в нем используются идеи, подробно уже взложенньге нами в настоящей главы. Новым здесь является сама поста<ншка задачи — требование так организовать производггвенный процесс, чтобы он давал информацию о яе го руемых прпчинах смещения оптимума.
О ЯРКОПЭволгоционное планирование — это пример корректнровки процесса с технологической обратной связью. !'Лссмотрим теперь другой прием — симплекс-планирование в адаптационной оптимиаации. Этот метод был нр<>дложен в 1962 г. Спипдлеем, Хецтом и Химсуо г ов ая его особенность — возможность варан . роом. ее предл<окить четкие правила принятия решени" ний о том, куда н когда двигагься. Здесь управление производится с :ы<нярической обратной связью.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
